Teoría “Gaia” de James Lovelocke. La Tierra como planeta vivo - Entrevista con el padre de la teoría Gaia, James Lovelock

En 1969, el investigador británico James Lovelock lanzó al mundo científico una desconcertante hipótesis: La tierra es un ser vivo creador de su propio hábitat.

A esta teoría la llamaron “Gaia” en honor a la diosa de la tierra como se le conocía en la mitología griega.

La idea de considerar a la Tierra como un ser viviente es arriesgada, pero no descabellada; sin embargo, cuando en 1969 Lovelock presentó oficialmente su hipótesis “Gaia” en el marco de unas jornadas científicas, celebradas en Princeton, Estados Unidos, no encontró ningún eco entre la comunidad científica. Para la gran mayoría, Gaia no era más que un interesante ejercicio de imaginación. Quien iba a creerse que nuestro planeta sea una especie de súper organismo en el que, a través de procesos fisicoquímicos, toda la materia viva interactúa para mantener unas condiciones de vida ideales.

La hipótesis Gaia no solo contradecía la mayor parte de los postulados científicos precedentes y ponían patas arriba los modelos teóricos sostenidos como válidos. Suponía sobretodo poner en tela de juicio la intocable y sacrosanta teoría de la evolución de Darwin: a lo largo de la historia la vida se ha ido adecuando a las condiciones del entorno fisicoquímico. Lovelock proclamaba justamente lo contrario: la biósfera es la encargada de generar, mantener y regular sus propias condiciones medioambientales, en otras palabras la vida no esta influenciada por el entorno, es ella misma la que ejerce un influjo sobre el mundo de lo inorgánico, de forma que se produce una coevolución entre lo biológico y lo inerte.

La teoría Gaia, simplemente cayó en saco roto y luego en el olvido, hasta que en fechas recientes algunos investigadores han comenzado a desempolvarla y revisar la validez de sus postulados.

¿Qué podemos imaginarnos tras ese excéntrico supuesto bautizado como teoría Gaia? ¿Cómo explicar las bases en la que estaba fundamentada? Sus bases, simplemente, se explicaban con interrogantes sobre la supervivencia, equilibrio y autorregulación del planeta mismo. ¿Por qué la delgada atmósfera del planeta no escapa al espacio?

Nuestra transparente envoltura de aire, comparada con las atmósferas que cubre a los planetas vecinos es contrastante ya que los otros planetas están compuestos por casi exclusivamente por dióxido de carbono y porcentaje mínimo de nitrógeno. Por el contrario en la Tierra la atmósfera está compuesta por nitrógeno en un 79 %, oxígeno en un 21 % y apenas el 0.03 % de dióxido de carbono.

En 1971, Lovelock detectó que las algas costeras, liberan a la atmósfera el dimetil sulfuro (DMS), y se comprobó que este gas estimula la formación de núcleos de condensación para el vapor de agua, lo que a su vez eleva la concentración nubosa, que lógicamente oscurecen la superficie permitiendo que desciendan las temperaturas. Pero, del mismo modo que el calor hace crecer y multiplicarse las algas en los océanos, el frío dificulta su proliferación, por lo que disminuye la producción de dimetil sulfuro, se forman menos nubes y comienza una nueva escalada térmica.

¿Por qué el pH (potencial de hidrógeno o grado de acidez o alcalinidad) se mantiene neutro en la atmósfera? El grado de acidez del aire, el agua y la tierra se mantienen siempre alrededor de un valor neutro (pH 8); el óptimo para la vida a pesar de que la gran cantidad de ácidos producidos por la oxidación en la atmósfera de los óxidos nitrosos y sulfurosos liberados por la descomposición de la materia orgánica deberían haber hecho aumentar la acidez terrestre hasta un pH 3 comparable al vinagre. Sin embargo la naturaleza dispone de un neutralizador biológico para que esto no suceda, la biosfera se encarga de fabricar, por medio de los procesos metabólicos de los seres vivos, alrededor de mil megatoneladas anuales de amoniaco (una substancia muy alcalina) que resulta ser la cantidad necesaria para anular la acumulación excesiva de los agresivos ácidos.

¿Cómo es posible que el nivel salino medio no supere el 3.4 % cuando la cantidad de sales que lluvias y ríos arrastran hacia los océanos desde hace 80 millones de años, es idéntica a toda la actualmente contenida en ellos?

De haber continuado este proceso, el agua de los océanos, completamente saturada de sal habría llegado a ser mortífera para cualquier forma de vida. ¿Por qué entonces los mares no son más salados?

También en el permanente estado de equilibrio de un componente tan importante como el oxígeno podemos entrever la intervención reguladora de Gaia. La proporción del 21 % es la dosis óptima para la vida en el planeta. Bastaría tan solo un aumento del 4 % en el nivel atmosférico actual para poner al mundo en grave peligro, porque al 25 % incluso el detritus húmedo del suelo de la selva tropical ardería como una tea al caer un solo relámpago.

Estos solo han sido algunos ejemplos de autorregulación que según Lovelock se vale la biosfera para hacer de este planeta un mundo confortable y parece que funcionan a pesar de las grandes catástrofes que ha sufrido la Tierra a lo largo de las eras y de las bofetadas que en la actualidad recibe con la destrucción de la capa de ozono, la lluvia ácida, el efecto invernadero, etc.

¿Significa que la biósfera también será capaz de salir indemne de la catástrofe medioambiental que desde el inicio de la revolución industrial está provocando el hombre?

El planeta ha necesitado millones de años para convertir un infierno de fuego y cenizas en un paraíso de océanos, montañas y oxígeno, y ahora Gaia tiene que sufrir de sus propios hijos el infierno y de sus hijos preferidos los hombres

Para el creador de la hipótesis Gaia, la verdadera amenaza consiste en alterar drásticamente aquellas regiones donde residen los circuitos primarios del control planetario: el cinturón de selvas tropicales y las plataformas continentales.

Fundamentos

Esta teoría se basa en la idea de que la biomasa autorregula las condiciones del planeta para hacer su entorno físico (especialmente temperatura y química atmosférica) más hospitalario con las especies que conforman la «vida». La hipótesis Gaia define esta «hospitalidad» como una completa homeostasis. Un modelo sencillo que suele usarse para ilustrar la hipótesis Gaia es la simulación del mundo de margaritas.

Según la segunda ley de la termodinámica un sistema cerrado tiende a la máxima entropía. En el caso del planeta Tierra su atmósfera debería hallarse en equilibrio químico, todas las posibles reacciones químicas ya se habrían producido y su atmósfera se compondría mayoritariamente de CO2 (Se estimó que la atmósfera debería componerse de, aproximadamente, un 99% de CO2) sin apenas vestigios de oxígeno y nitrógeno. Según la teoría de Gaia, el que al día de hoy la atmósfera la compongan un 78% de nitrógeno, 21% de oxígeno y apenas un 0,03% de dióxido de carbono se debe a que la vida, con su actividad y su reproducción, mantiene estas condiciones que la hacen habitable para muchas clases de vida.

Con anterioridad a la formulación de la Hipótesis de Gaia se suponía que La Tierra poseía las condiciones apropiadas para que la vida se diese en ella, y que esta vida se había limitado a adaptarse a las condiciones existentes, así como a los cambios que se producían en esas condiciones. La hipótesis de Gaia lo que propone es que dadas unas condiciones iniciales que hicieron posible el inicio de la vida en el planeta, ha sido la propia vida la que las ha ido modificando, y que por lo tanto las condiciones resultantes son consecuencia y responsabilidad de la vida que lo habita.

Para explicar cómo la vida puede mantener las condiciones químicas de Gaia, Margulis ha destacado la gran capacidad de los microorganismos para transformar gases que contienen nitrógeno, azufre y carbono.

Hipótesis inicial de Lovelock Lovelock definió Gaia como: una entidad compleja que implica a la biosfera, atmósfera, océanos y tierra; constituyendo en su totalidad un sistema cibernético o retroalimentado que busca un entorno físico y químico óptimo para la vida en el planeta.

Con su hipótesis inicial, Lovelock afirmaba la existencia de un sistema de control global de la temperatura, composición atmosférica y salinidad oceánica. Sus argumentos eran:

•      La temperatura global de la superficie de la Tierra ha permanecido constante, a pesar del incremento en la energía proporcionada por el Sol.

•      La composición atmosférica permanece constante, aunque debería ser inestable.

•      La salinidad del océano permanece constante.

Ejemplos: Valores de gases atmosféricos en diversos planetas:

•      CO2: Marte 95%, Venus 98%, Tierra (sin vida) 98%, Tierra (con vida) 0.03%.

•      O2: Marte 0,13%, Venus trazas, Tierra (sin vida) trazas, Tierra (con vida) 21%.

Diferentes hipótesis

La hipótesis de Gaia, según sus defensores, puede ayudar a entender la historia de la biota así como prever cambios futuros, pudiendo llegar a ser de gran ayuda en todo lo relacionado con la ecología.

Gaia también ha sido considerada una teoría metafísica al presentar a la Tierra como un organismo vivo, algo de lo que Margulis se defiende:

Se ha llamado Gaia a la diosa de la Tierra o a la Tierra considerada como un organismo. Estas frases pueden conducir a conclusiones equivocadas [...] Rechazamos la analogía de que Gaia es un organismo individual, principalmente porque no hay ningún organismo que se nutra de sus propios residuos ni que recicle por sí mismo su propio alimento. Es mucho más apropiado decir que Gaia es un sistema interactivo cuyos componentes son seres vivos.

Una revolución en la Evolución

En 1988 se celebró la primera conferencia Gaia, donde James Kirchner criticó la hipótesis de Gaia por su imprecisión y propuso 4 hipótesis basadas en ella:

•      Gaia Coevolucionaria

•      Gaia Homeostática (divididas a su vez, en Gaia débil y   Gaia fuerte)

•      Gaia Geofísica

•      Gaia Optimizada

Según Kirchner, se puede dividir la hipótesis original en un rango de hipótesis, desde la innegable (Gaia Débil), hasta la radical (Gaia fuerte).

Gaia débil

La biosfera actúa como un sistema auto-organizado que mantiene un meta-equilibrio que permite la vida.

Gaia fuerte

Incluye la biosfera, la atmósfera, los océanos y la tierra, dentro de un sistema retroalimentado para conseguir un entorno físico y químico óptimo para la vida en su conjunto en el planeta en donde los organismos se reproducen, controlan y adaptan basándose a los cambios ecológicos que va sufriendo el sistema de acuerdo a su evolución.

Bibliografía

•       J. Lovelock (1985). Gaia, una nueva visión de la vida sobre la Tierra. Ediciones Orbis.

•       Gaia. Implicaciones de la nueva biología. J. Lovelock, Lynn Marguilis, H. Atlan, F. Varela, H. Maturana y otros. Editorial Kairós. 1989

•       Las edades de Gaia. J. Lovelock. Editorial Tusquets. 1993

•       Una revolución en la evolución. Lynn Margulis. COLLECCIÓ HONORIS CAUSA. UNIVERSITAT DE VALENCIA. 2003

•       J.Lovelock (2006) La venganza de la tierra. La teoría de Gaia y el futuro de la humanidad.Editorial Planeta 2007

•       J.Lovelock (2000) Homenaje a Gaia. La vida de un científico independiente .Editorial Laetoli 2005

Entrevista con el padre de la teoría Gaia, James

Lovelock

¿Y quién salvará la Tierra? Si James Lovelock cree que nadie puede hacerlo, por lo menos en los próximos 50 años, entonces hay mucho de qué preocuparse. El problema -usted ha oído hablar antes de esto- es el calentamiento global, agravado por la ignorancia colectiva acerca de este fenómeno.

Yo no creo que ni siquiera el mundo de los ambientalistas está lo suficientemente consciente de este peligro, dice James Lovelock, el gurú del medio ambiente, quien a sus 80 años es considerado como uno de los más importantes y controvertidos científicos del siglo XX.

Lovelock dialogó en exclusiva con Tierramérica en Londres, después de la presentación de su esperada autobiografía Homenaje a Gaia: la vida de un científico independiente.

¿Gaia? Gaia o Naturaleza, o como usted quiera llamarla, dice Lovelock. Fue el Premio Nobel de Literatura Willliam Golding quien usó el nombre de Gaia (una diosa griega) para bautizar la teoría de Lovelock. En pocas palabras, esta hipótesis describe a la Tierra como un planeta capaz de regularse por sí mismo de tal forma que siempre esté apto para la vida.

Han pasado 35 años desde que se lanzó esta teoría, nos recuerda Lovelock. Y es generalmente aceptada como una ciencia de sistemas, pese a que a muchos críticos no les gusta el nombre. Durante mucho tiempo los geólogos y los biólogos trabajaron por su lado, cada uno pensando que estaba en lo correcto. Apenas ahora están actuando juntos y bajo el marco de esta teoría.

Lovelock, quien dirigió la creación del horno micro-ondas e inventó un dispositivo para detectar los CFCs (clorofluorocarbonos) causantes del adelgazamiento de la capa de ozono, está considerado por muchos como el padre del movimiento verde. Pero no es una paternidad que le plazca. Hablando políticamente, yo no considero a los verdes necesariamente necesarios, dice Lovelock. Ellos no tienen habilidades políticas. Quien puede luchar a favor del medio ambiente es el político común, quien es más inteligente de lo que la mayoría de gente piensa.

La mayor parte de políticos alrededor del mundo conocen los problemas del calentamiento global, dice Lovelock.

Aunque ellos tienen también sus propias limitaciones, sobre todo a la hora de evaluar el daño al medio ambiente: pienso que es como un carro colina abajo con una falla en los frenos. Todo lo que usted realmente puede hacer es sacar el pie del acelerador. Porque no hay duda de que el calentamiento global existe y de que nosotros somos responsables de éste.

No será peor que las guerras. El Panel Internacional sobre Cambio Climático reveló que, al analizar un período que abarca los últimos mil años, sólo durante los últimos 150 el patrón del clima ha mostrado un repentino calentamiento. Hoy en día el daño es tan serio que aún si detuviésemos la quema de los combustibles fósiles el calentamiento continuaría todavía por otros 50 años, asegura Lovelock.

Habitantes de las costas, ¡estén atentos! Una de las consecuencias más dañinas del cambio climático serían las inundaciones, debido al aumento del nivel del mar. Londres habría estado seriamente inundado ocho veces hasta ahora si no fuera por la barrera del Támesis, dice el científico.

Pero otras tierras, según él, pueden no contar con tal protección. Las inundaciones pueden ser más agudas en Bangladesh: aquí tenemos un doble problema. El nivel del mar sube, el mar se calienta más, hay más evaporación y por consiguiente más lluvia, lo que, a su vez, provoca más inundaciones.

Plantar árboles tampoco es una solución, cree Lovelock. Los árboles pueden absorber una gran cantidad de dióxido de carbono, sin embargo, nuevas investigaciones demuestran que los árboles absorberán más luz del sol y calor que el suelo cubierto por ellos y esto sólo contribuirá más al calentamiento global.

Pese a todo, Lovelock sí logra vislumbrar un rayo de luz en el oscuro panorama que pinta: el calentamiento global causará una crisis pero no necesariamente una crisis fatal. Podría no ser peor que la hambruna y las guerras y otros desastres; será algo con lo que la gente deberá aprender a vivir.

Una de las más grandes causas del calentamiento global es la quema de carbón, dice Lovelock. Y existe una cantidad horrible de carbón a nuestro alrededor. Si hay un incremento en el uso del carbón el problema empeoraría más y más.

Por ello, el científico ambientalista continúa siendo enfático al promocionar el poder nuclear como fuente de energía. Los franceses han sido muy inteligentes al conseguir toda su energía de las fuentes nucleares. No hay duda de que las plantas nucleares conllevan un riesgo pero no hay sistema energético que no lo haga, dice. Hay grandes represas que estallan muy a menudo pero nunca decimos 'no usemos la hidroelectricidad porque una represa podría reventar'.

Las energías solar y eólica no son salidas realistas. El poder nuclear es la única solución práctica real pero ha habido una reacción histérica al respecto.

El gran gurú no terminó la entrevista sin sus conocidas contradicciones. Es la quema del carbón en el Este lo que está dañando la Tierra más que la Francia nuclear. Pero es en el Este donde la gente está más en contacto con la Tierra, mientras en Occidente quieren tratarla como a un gran jardín. El Este necesita enviar este mensaje a Occidente. Sin embargo, nos tememos que, ni en uno ni en otro lado, hay suficiente gente escuchando

http://www.espinoso.org/biblioteca/HipotesisGaia.htm